Microtensile bond strength test and failure analysis to assess bonding characteristics of different adhesion approaches to ground versus unground enamel

This study evaluated the bonding characteristics to ground and unground enamel obtained with different strategies. For this purpose, 24 sound third-molars were bisected mesiodistally to obtain tooth halves. A flat enamel area was delimited in the tooth sections, which were randomly distributed into 8 groups (n=6), according to the enamel condition (ground and unground) and adhesive system (Adper Single Bond 2 - SB2; Adper Prompt L-Pop - PLP; Adper Prompt - AD; Clearfil SE Bond - SE). Each system was applied according manufacturers' instructions and a 6-mm-high resin composite "crown" was incrementally built up on bonded surfaces. Hourglass-shaped specimens with 0.8 mm² cross-section were produced. Microtensile bond strength (μTBS) was recorded and the failure patterns were classified. Results were analyzed by two-way ANOVA and Tukey's test (α=0.05). There were no statistically significant differences among the μTBS values of SB2, PLP and AD (p>0.05). SE values were significantly lower (p0.05). There was prevalence of cohesive failure within enamel, adhesive system and resin composite for SB2. The self-etch systems produced higher incidence of cohesive failures in the adhesive system. Enamel condition did not determine significant differences on bonding characteristics for the same bonding system. In conclusion, the bonding systems evaluated in this study resulted in specific μTBS and failure patterns due to the particular interaction with enamel.

Este estudo avaliou a união ao esmalte íntegro e desgastado obtida com diferentes estratégias. Para tanto, 24 terceiros molares hígidos foram seccionados ao meio. Um plano de esmalte foi delimitado nos fragmentos de dente, aleatoriamente distribuídos em 8 grupos (n=6) conforme a condição do esmalte (íntegro ou desgastado) e o adesivo (Adper Single Bond 2: SB2; Adper Prompt L-Pop: PLP; Adper Prompt: AD; Clearfil SE Bond: SE). Estes foram aplicados seguindo recomendações dos fabricantes e uma "coroa" de compósito (altura - 6 mm) incrementalmente construída. Espécimes (ampulheta/secção transversal - 0,8 mm²) foram confeccionados. O ensaio de resistência da união à micro-tração (RUµT) foi realizado e os padrões de fratura classificadas. Os resultados analisados pela ANOVA (dois fatores) e teste de Tukey (α=0,05). Os valores de RUµT do SB2, PLP e AD não foram significativamente diferentes entre si (p>0,05); SE foi inferior (p0,05). Houve prevalência de fratura no esmalte, adesivo e compósito no SB2. Nos adesivos autocondicionantes, predominou a fratura no adesivo. A condição do esmalte não influenciou significativamente as características da união, considerando o mesmo adesivo. Em conclusão, os adesivos apresentaram RUµT e padrões de fratura específicos, devido a forma de interação com o esmalte.

Effect of an additional hydrophilic versus hydrophobic coat on the quality of dentinal sealing provided by two-step etchand-rinse adhesives

OBJECTIVE: To test the hypothesis that the quality of the dentinal sealing provided by two-step etch-and-rinse adhesives cannot be altered by the addition of an extra layer of the respective adhesive or the application of a more hydrophobic, non-solvated resin. MATERIAL AND METHODS: full-crown preparations were acid-etched with phosphoric acid for 15 s and bonded with Adper Single Bond (3M ESPE), Excite DSC (Ivoclar/Vivadent) or Prime & Bond NT (Dentsply). The adhesives were used according to the manufacturers' instructions (control groups) or after application to dentin they were a) covered with an extra coat of each respective system or b) coated with a non-solvated bonding agent (Adper Scotchbond Multi-Purpose Adhesive, 3M ESPE). Fluid flow rate was measured before and after dentin surfaces were acid-etched and bonded with adhesives. RESULTS: None of the adhesives or experimental treatments was capable to block completely the fluid transudation across the treated dentin. Application of an extra coat of the adhesive did not reduce the fluid flow rate of adhesive-bonded dentin (p>0.05). Conversely, the application of a more hydrophobic non-solvated resin resulted in significant reductions in the fluid flow rate (p<0.05) for all tested adhesives. CONCLUSIONS: The quality of the dentinal sealing provided by etch-and-rinse adhesives can be significantly improved by the application of a more hydrophobic, non-solvated bonding agent.

Microtensile bond strength of adhesive systems to dentin with or without application of an intermediate flowable resin layer

This study evaluated the effect of flowable composite resin application on the microtensile bond strength (muTBS) of adhesive systems to dentin. Occlusal surfaces of human third molars were ground to obtain flat dentin surfaces. The crown of each tooth was sectioned occluso-gingivally into four quarters with a water-cooled diamond saw. One of the following adhesive systems was applied to dentin surface in each quarter of the same tooth, following manufacturers' instructions: Scotchbond Multipurpose, Single Bond Adper Prompt and Clearfil SE Bond. Experimental and control groups received the same treatment, except for the fact that a layer of flowable composite (Filtek Flow) was placed and light-cured on top of the adhesive layer in the specimens of the experimental groups. Resin composite (Filtek Z250) crown buildups were then made on the bonded surfaces and incrementally light-cured for 20 s. The restored teeth were stored in water at 37ºC for 24 h. Each tooth quarter was serially cut in a longitudinal direction in order to obtain several bonded sticks (0.9-mm² in cross-section). Maximal microtensile stress (in MPa) at failure was recorded using a universal testing machine. Data were analyzed by two-way ANOVA and Tukey's test at 5 percent significance level. Placement of a low-viscosity resin to the hybridized dentin increased the muTBS for all tested adhesive systems. However, such increase was significant only for Clearfil SE Bond (p<0.05). When the restorations were placed without low-viscosity resin, Clearfil SE Bond presented higher muTBS than Adper Prompt (p<0.05). For the groups treated with flowable composite, Clearfil SE Bond produced the highest muTBS means to dentin. In conclusion, the effect of the addition of an intermediate flowable composite layer on muTBS to dentin was material-dependent and resulted in an increased adhesion for all tested materials, though with significance only for Clearfil SE Bond.

Este estudo avaliou o efeito da aplicação de uma resina flow na resistência de união (RU) (microtração) de sistemas adesivos à dentina. Superfícies oclusais de terceiros molares humanos foram abrasionadas para formar superfícies dentinárias planificadas. As coroas foram seccionadas no sentido ocluso-gengival em quatro partes de tamanhos similares com disco diamantado sob refrigeração. Os sistemas adesivos (Scotchbond Multipurpose; Single Bond; Adper Prompt e Clearfil SE Bond) foram aplicados nas superfícies dentinárias, de acordo com as instruções dos fabricantes, sendo cada um deles em uma das quatro partes de um mesmo dente. Os grupos experimentais e controle receberam o mesmo tratamento, porém a resina flow (Filtek Flow) foi aplicada e fotoativada sobre os sistemas adesivos nos espécimes dos grupos experimentais. Um bloco de compósito (Filtek Z250) foi confeccionado em incrementos sobre as superfícies tratadas com o sistema adesivo e fotoativado por 20 s. Os dentes restaurados foram armazenados em água a 37ºC por 24 h e seccionados longitudinalmente para obtenção de espécimes com formato de paralelepípedo, com 0,9 mm² na área de união. O ensaio de tração foi realizado em máquina universal de ensaios e os valores de RU foram expressos em MPa. Os dados foram analisados pela ANOVA (dois fatores) e teste de Tukey (5 por cento). A aplicação da resina flow na dentina previamente hibridizada aumentou a RU para todos os sistemas adesivos, entretanto, foi estatisticamente significativa somente para o adesivo Clearfil SE Bond (p<0,05). Quando as restaurações foram confeccionadas sem a resina de baixa viscosidade, o Clearfil SE Bond obteve maior valor de RU que o adesivo Adper Prompt (p<0,05). Para os grupos com a resina flow, o Clearfil SE Bond resultou no maior valor médio de RU à dentina. Conclui-se que o efeito da aplicação da resina flow foi depende do sistema adesivo utilizado e indicou um aumento na RU para todos os sistemas adesivos...

Effect of 2 percent iodine disinfecting solution on bond strength to dentin

INTRODUCTION: Disinfection of dentin surfaces is desirable so long as it does not interfere with subsequent bonding of adhesive resins. OBJECTIVE: To test the null hypothesis that bond strengths to dentin are not affected by previous application of an iodine disinfecting solution. MATERIALS AND METHODS: Twenty-four extracted non-carious molars were selected. Occlusal enamel was removed producing a flat dentin substrate. Test teeth were all treated with 2 percent Iodine disclosing/disinfecting solution (I2DDS) for 20 sec and rinsed for 20 sec followed by the application of self- or total- etching bonding systems, generating five adhesive groups (n=3): Single Bond; ; Prime & Bond NT; Clearfil SE Bond; Opti-Bond Plus. The control groups (n=3 per adhesive) had no disclosing/disinfectant application prior to adhesive application. A 4-mm thick resin restoration was built up on each tooth for microtensile testing. Statistical analyses between experimental and control groups were performed by student's t-test (alpha= 0.05). RESULTS: In general, experimental groups (previously treated with I2DDS) showed significantly lower bond strength values when compared with their respective controls (p<0.05), except for group Prime &Bond I2 that did not significantly differ from its control (p>0.05). CONCLUSION: Acetone-base adhesive systems seem not to be affected by the application of I2DDS prior to etching and bonding procedures.

INTRODUÇÃO: A desinfecção das superfícies de dentina é desejada desde que não haja interferência na adesão dos agentes adesivos. OBJETIVO: Testar a hipótese nula de que a resistência adesiva não é afetada pela aplicação prévia de uma solução desinfetante de iodo. MATERIAL AND MÉTODO: Vinte e quatro molares hígidos foram selecionados. O esmalte oclusal destes dentes foi removido, e sobre as superfícies planas de dentina expostas foi aplicada da solução desinfetante de Iodo a 2 por cento (I2DDS), que permaneceu sobre a superfície por 20 s e foi lavada por 20 s com água deionizada. Sobre as superfícies desinfetadas foram aplicados um dos seguintes sistemas adesivos (n=3): Single Bond; Prime & Bond NT; Clearfil SE Bond; Opti-Bond Plus. Os grupos controle (n=3) não tiveram a supeficie de dentina tratada com I2DDS antes dos precedimentos adesivos. Em todos os grupos, após hibridização da dentina, foi construída uma "restauração" de resina composta com cerca de 4 mm de espessura. Após 7 dias de armazenagem em água destilada, os dentes foram secionados de modo a originarem espécimes a serem submetidos ao teste de microtração (palitos). Análise estatística para comparação dos dados foi realizada pelo teste t de student (alfa=0,05). RESULTADOS: De forma geral, os grupos experimentais (tratados com I2DDS) apresentraram resistência adesiva significativamente menor do que os respectivos grupos controle (p<0.05), exceção se fez apenas para o grupo P&BI2, que não diferiu significativamente de seu grupo controle P&BC (p>0.05). Assim, a hipótese nula deve ser rejeitada para os adesivos a base de etanol e/ou a base de água, mas aceita para o adesivo a base de acetona. CONCLUSÃO: O uso da solução experimental de iodo previamente à realização dos procedimentos adesivos afetou a efetividade da união à dentina apenas quando do emprego de sistemas adesivos a base de etanol e/ou água.

Effect of sodium hypochlorite on the bond strength of an adhesive system to superficial and deep dentin / Efeito do hipoclorito de sódio na resistência de união de um sistema adesivo na dentina superficial e profunda

O objetivo foi avaliar a resistência de união (RU) de dentina superficial (SU) e profunda (P), obtida por acesso apical (PA) ou oclusal (PO), ao adesivo One-Step com (H) ou sem aplicação de hipoclorito de sódio a 10 por cento (C) após o condicionamento ácido. Para os 6 grupos foram utilizados seis molares hígidos. Nos grupos SUC, PAC e POC, o adesivo e a resina Z100 foram aplicados. Nos grupos SUH, PAH e POH, após condicionamento, aplicou-se H por 60s, adesivo e Z100. Os dentes foram fatiados em cortes paralelos e perpendiculares para a obtenção de cp de 0,8mm² e testados sob tração (0,6mm/min). Os valores de RU foram submetidos a ANOVA de dois fatores. Não se detectou diferença para a interação (p=0,209), porém os fatores principais foram diferentes (p<0.05). Os resultados do tratamento C para os diferentes substratos foram: SU (35,4 12,3), PO (26,5 8,5), PA (26,1 10,2) e para o tratamento H foram: SU (28,82 12,7), PO (24,3 8,3) e PA (23,5 8,5). Os valores de RU em dentina SU foram estatisticamente superiores do que na dentina profunda (p<0,05), não foi observado diferença estatística nas duas vias de acesso para dentina profunda (SU>PO=PA). Os valores de RU com o tratamento C foram superiores aos obtidos quando utilizou-se o H. Conclui-se que: 1) os valores de RU foram maiores em dentina SU; 2) não houve diferença entre os dois substratos de dentina profunda; 3) aplicação do hipoclorito de sódio após o condicionamento diminuiu a RU.

Resistência de uniäo à dentina de quatro sistemas adesivos / Bond strength of four adhesive systems to dentin

O objetivo do presente estudo foi avaliar a resistência adesiva de quatro sistemas adesivos, composicionalmente diferentes, aplicados à dentina humana. Doze dentes terceiros molares humanos tiveram o esmalte oclusal removido para exposiçäo de uma superfície plana de dentina, na qual foram realizados os procedimentos de adesäo. Os dentes foram aleatoriamente divididos em quatro grupos, considerando-se o sistema adesivo e a resina composta a serem empregados: Grupo 1: Single Bond + P60 (SB); Grupo 2: Bond 1 + Surefil (B1); Grupo 3: Prime & Bond NT + Alert (NT) e Grupo 4: Prime & Bond 2.1 + TPH (2.1). Após 24 h de armazenagem em água destilada a 37ºC, os dentes foram secionados, longitudinalmente, em cortes perpendiculares entre si, para que fossem obtidos espécimes em formato de um paralelogramo com secçäo transversal retangular de 0,8mm2 de área e 10mm de comprimento, em média. Os espécimes foram submetidos ao teste de microtraçäo. A análise de variância (a=0,05) demonstrou näo haver diferença significante entre os valores médios de resistência obtidos pelos quatro adesivos, embora a análise dos espécimes que sofreram fratura precoce tenha evidenciado menor sensibilidade para o sistema SB

Efeito da armazenagem sobre as propriedades mecânicas da uniäo resina composta/dentina e seus constituintes / Effect of storage on mechanical properties of resin/dentin bonds and their components

O presente estudo teve por objetivo avaliar o efeito do meio e do tempo de armazenagem sobre as propriedades mecânicas da uniäo dentina/resina composta e de seus constituintes. A resistência de uniäo (RU) foi determinada pelo emprego do teste de microtraçäo, utilizando-se 3 sistemas adesivos (Single Bond, 3MESPE; One Step, Bisco, Clearfil Liner Bond 2V, Kuraray) e uma resina composta (Z 250, 3MESPE). Os espécimes foram testados após 24 horas de armazenagem em água destilada (controle) ou após 6 meses de armazenagem em água destilada (6MA) ou óleo mineral (6MO). Paralelamente, foram confeccionados espécimes de cada um dos constituintes da uniäo dentina/resina composta: dentina mineralizada, dentina desmineralizada, sistemas adesivos e resina composta. O módulo de elasticidade (ME) e a resistência máxima à traçäo (RMT) destes espécimes foram obtidos por meio do teste de microtraçäo, realizado sob as mesmas condiçöes de armazenagem mencionadas. Os resultados permitiram concluir que a menor RU foi obtida para espécimes submetidos à condiçäo de armazenagem 6MA. Da mesma forma, os menores valoes de ME e RMT dos substratos resina composta e sistemas adesivos foram verificados para os espécimes que permaneceram armazenados na condiçäo 6MA. Contrariamente, a referida condiçäo de armazenagem (6MA) näo proporcionou a reduçäo dos valores de ME e RMT de ambos substratos de dentina